激光熔覆陶瓷涂層目前存在的問(wèn)題68
發(fā)表時(shí)間:2021-02-22 08:51 激光熔覆陶瓷涂層過(guò)程中,激光束高能密度所產(chǎn)生的近似絕熱的快速加熱過(guò)程,使得激光熔覆對(duì)基材的熱影響較小,引起的變形也小,通過(guò)控制激光的輸入能量,可以保持原熔覆材料的優(yōu)異性能。熔覆材料對(duì)熔覆層的性能有很大的影響,目前激光熔覆陶瓷涂層材料是氧化物和碳化物粉末,而復(fù)合粉末的熔覆性能還不夠穩(wěn)定,關(guān)于激光熔覆陶瓷涂層技術(shù)主要存在的問(wèn)題有以下幾個(gè)方面: 1、雖然激光熔覆的材料廣泛,但都不是專門為激光熔覆工藝開(kāi)發(fā)的,在陶瓷材料的激光吸收性能和熔覆層結(jié)合強(qiáng)度等方面缺乏針對(duì)性,需要對(duì)激光熔覆專用材料進(jìn)行研究開(kāi)發(fā); 2、熔覆層質(zhì)量的穩(wěn)定性差。由于熔覆層和基體材料的溫度梯度和熱膨脹系數(shù)的差異,可能在熔覆層中產(chǎn)生氣孔、裂紋、變形和表面不平等多種缺陷; 3、激光熔覆熱循環(huán)造成的殘余應(yīng)力會(huì)引起熔覆層裂紋; 4、隨著3D激光打印技術(shù)的日益發(fā)展,所遇到的一些問(wèn)題如:陶瓷涂層與基材界面的結(jié)合性不好,易產(chǎn)生微裂紋和氣孔缺陷等將隨著原材料選材和工藝優(yōu)化得以解決,有望實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。 針對(duì)這些問(wèn)題,首先應(yīng)該加強(qiáng)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)適于激光熔覆陶瓷材料,并對(duì)熔覆工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化研究,尤其是對(duì)抑制裂紋的方法深入探索,采用合理的預(yù)熱以提高結(jié)合度,熔覆后及時(shí)進(jìn)行熱處理以消除殘余應(yīng)力,避免微裂紋的形成。 |